撞击地球的最大小行星是杀死恐龙的岩石的两倍

破坏性太空岩石的宽度在 12.4 到 15.5 英里之间。

Vredefort 陨石坑诞生于 20 亿年前,当时最大的小行星撞击地球。 一项新的研究表明,这块巨大的太空岩石比以前预测的还要大。 (图片来源:Lauren Dauphin/NASA 地球观测站/Landsat)
Vredefort 陨石坑诞生于 20 亿年前,当时最大的小行星撞击地球。 一项新的研究表明,这块巨大的太空岩石比以前预测的还要大。 (图片来源:Lauren Dauphin/NASA 地球观测站/Landsat)

有史以来最大的小行星撞击地球,它在大约 20 亿年前撞击地球,它的质量可能比科学家之前认为的还要大。根据 Vredefort 陨石坑的大小,即巨大的太空岩石在现在的南非留下的巨大撞击伤痕,研究人员最近估计,史诗撞击器的宽度可能是消灭非鸟类恐龙的小行星的两倍。

Vredefort 陨石坑位于约翰内斯堡西南约 75 英里(120 公里)处,目前直径约为 99 英里(159 公里),是地球上可见的最大陨石坑。然而,它比埋在墨西哥尤卡坦半岛下的希克苏鲁伯陨石坑要小,该陨石坑直径约 112 英里(180 公里),是大约 6600 万年前白垩纪末期撞击地球的杀死恐龙的小行星留下的.

但是撞击坑会随着时间的推移慢慢侵蚀,这使得它们缩小。最近的估计表明,Vredefort 陨石坑在 20 亿年前形成时最初的直径为 155 到 174 英里(250 到 280 公里)。因此,Vredefort 陨石坑被认为是地球上最大的撞击坑,尽管它比今天的希克苏鲁伯陨石坑要小。

过去,科学家们认为 Vredefort 陨石坑原本要小得多——宽约 107 英里(172 公里)。 根据这一估计,研究人员此前计算出,造成撞击的小行星直径约为 9.3 英里(15 公里),碰撞速度约为 33,500 英里/小时(53,900 公里/小时)。 但在一项新的研究中,科学家们重新审视了陨石坑的测量结果,并对这块巨大的太空岩石的大小有了新的认识。

在这项于 8 月 8 日在线发表在《地球物理研究杂志:行星》(Journal of Geophysical Research: Planets) 上的研究中,研究人员重新计算了 Vredefort 小行星的大小,发现这颗具有破坏性的太空岩石的测量范围可能在 12.4 到 15.5 英里之间( 20 到 25 公里),当它撞击我们的星球时,速度可能在 45,000 到 56,000 英里/小时(72,000 到 90,000 公里/小时)之间。

研究主要作者、巴尔的摩约翰霍普金斯大学物理与天文学系博士生娜塔莉艾伦说:“了解我们在地球上最大的撞击结构至关重要”,因为它可以让研究人员建立更准确的地质模型。 声明。 她补充说,更准确地预测撞击者的大小也可以揭示地球上和整个太阳系中的其他陨石坑。

尺寸不确定性

过去,由于过去 20 亿年的侵蚀,科学家们一直在努力确定 Vredefort 陨石坑的原始大小。

未参与这项研究的南非金山大学的结构地质学家罗杰·吉布森(Roger Gibson)告诉美国宇航局地球观测站在 2018 年。“如果你逐渐水平地切开碗,你会看到碗的直径会随着你取下的每一片而减小。”

研究人员写道,除了 Vredefort 撞击结构的自然侵蚀外,火山口的部分顶部还出现了更新的岩层。 结果,陨石坑的大部分原始结构已被较年轻的岩石完全覆盖,如今只能看到陨石坑高架边缘的一小部分,这使得很难判断陨石坑曾经有多大。

今天,Vredefort 陨石坑的大部分区域几乎无法识别为撞击结构。 (图片来源:Shutterstock)
今天,Vredefort 陨石坑的大部分区域几乎无法识别为撞击结构。 (图片来源:Shutterstock)

然而,最近的其他研究通过关注火山口周围的矿物来估计 Vredefort 火山口的大小。 研究作者写道,通过这样做,科学家们发现了石英和锆石等晶体的变形和冲击断裂,这是由古代撞击造成的,从而扩大了已知的爆炸半径。

因此,研究人员相信他们对 Vredefort 小行星大小的新估计比以前的估计更准确。

灾难性的影响

大约 6600 万年前,当这颗直径约为 7.5 英里(12 公里)的杀死恐龙的小行星撞击地球时,撞击造成的破坏是巨大的。 白垩纪末期事件引发了大范围的森林火灾和酸雨; 在海啸中产生一英里高的海浪,波及地球的一半; 并将灰烬和尘埃排放到大气中,极大地改变了气候。 根据 2021 年 12 月发表在《科学报告》杂志上的一项研究,地球上大约 75% 的生命被该事件消灭。

根据对 Vredefort 陨石坑原始大小的修正计算,这项新研究表明 Vredefort 小行星可能是恐龙杀手的两倍左右。研究作者报告说,它也可能行进得更快,因此它的影响会更加严重——可能是地球历史上最大的一次能量释放事件。然而,由于撞击发生在很久以前,几乎没有证据表明爆炸具有震撼地面的力量以及碰撞对地球的影响。

“与希克苏鲁伯撞击不同,弗雷德福撞击没有留下大规模灭绝或森林火灾的记录,因为 20 亿年前只有单细胞生命形式,没有树木存在,”该研究的共同作者、行星科学家 Miki Nakajima纽约罗切斯特大学在声明中说。 “然而,这种影响对全球气候的影响可能比希克苏鲁伯的影响更广泛。”

因此,继续研究 Vredefort 陨石坑可能是研究人员更多地了解这种灾难性影响的唯一途径。

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